Cálculo del área de superficie de contacto eléctrico

En primer lugar, no soy ingeniero eléctrico: soy ingeniero mecánico. Estoy haciendo una silla de montar (soporte para el bastidor) para contactar con un bastidor de enchapado para anodizar. Somos un pequeño taller de enchapado y pensé en preguntar si alguien estaría dispuesto a ayudarme. El material del bastidor está hecho de titanio porque es liviano y fácil de mover para un operador. El sillín puede estar hecho de acero inoxidable, aluminio o latón.Esta es una imagen del sillín que estoy pensando en usar. En los dos orificios más pequeños agregaré émbolos de resorte de punta esférica (http://www.mcmaster.com/#3408a551/=13r1zel) para crear la presión y, con suerte, eliminar cualquier oxidación que pueda haberse formado.

Esta es una imagen del sillín que estoy pensando hacer. En los dos orificios más pequeños, agregaré émbolos de resorte de punta esférica ( http://www.mcmaster.com/#3408a551/=13r1zel ) para crear la presión que, con suerte, eliminará cualquier oxidación, cuando el estante se empuja/desliza contra el diente.

Nuestra fuente de alimentación de CC tiene una salida máxima de 30 V a 200 amperios. Necesito saber cuánta área de superficie del sillín deberá estar en contacto con el estante (no se muestra), para obtener un buen contacto y no sobrecalentar el estante. Me gustaría que el operador pudiera levantarlo con las manos descubiertas después de 90 minutos de enchapado. Suponiendo que no se genera calor a partir del proceso de recubrimiento.

Entonces, ¿cuántas pulgadas cuadradas se requerirán para tener un buen contacto a 30 V, 200 amperios sin generar una cantidad significativa de calor?

Cualquier ayuda sería apreciada.

¿Podrías hacer una pregunta específica? ¿Con un signo de interrogación? Es un poco difícil averiguar lo que estás preguntando. ¿También es una pregunta de resistencia térmica o eléctrica? Porque parece una pregunta térmica, lo que significa que debería hacerse en otro lugar.
Si piensa en los cables auxiliares para automóviles de 200 A y que no están clasificados para uso continuo, ¿podría querer revisar su diseño? Tal vez la ingeniería.stackexchange.com sería un mejor lugar para su pregunta, ya que hay varias otras consideraciones no electrónicas que mencionaría.
Lo siento por cualquier confusión. Entonces, ¿cuántas pulgadas cuadradas se requerirán para tener un buen contacto a 30v, 200 amperios sin generar una cantidad significativa de calor?
A menos que alguien tenga experiencia relevante, será difícil responder a esto sin probar maquetas o alguna simulación bastante complicada. Ti es de alta resistividad y baja conductividad térmica (en realidad se usa como aislante térmico en algunos contextos), por lo que los ejemplos que usan cobre no son particularmente relevantes. Mi pensamiento inicial sería una abrazadera de palanca y algunas barras de cobre para distribuir el área de contacto y el calor.
Entonces, ¿los contactos entre el estante y el sillín serán los émbolos de resorte de punta esférica y los dientes del sillín? Advertencia justa Si está empujando 30V @ 200A, tiene mucho que tener en cuenta. ¿Qué pasa si la conexión no es excelente? Empujando tanta corriente, tiene la posibilidad de soldar el sillín al bastidor.

Respuestas (1)

Este es un problema de resistencia de contacto bastante sofisticado. Si entiendo, la pelota estará haciendo el contacto eléctrico. Una esfera tiene una superficie de acoplamiento muy pobre contra un plano. Dicho esto, hacemos relés de alto voltaje/alta corriente hasta varios cientos de amperios y el contacto móvil está hecho de varillas. Similar a una esfera pero más área de contacto.

Con un diámetro de 1" x 1/2" de largo obtenemos 200A continuos y unos 5000A momentáneos. El retorno del resorte es inferior a 9 oz, pero el PSI de contacto es probablemente muy alto. No estoy seguro de cómo relacionar las 2 superficies.

Gracias por la información, la esfera / bola tiene un resorte y empujará contra el lado opuesto que tiene más apariencia de dientes. Puedo ajustar el área de la superficie para obtener una buena transferencia de corriente.
Cálculo del área de superficie de contacto eléctrico
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 2v